金属焊接中汽车工业应用初探

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摘要：本文从汽车工业发展的角度，介绍了金属焊接在汽车工业的应用历程。金属焊接具有加热集中、焊接效果好、焊接变形少等优点，所以在汽车工业中得到了广泛的应用。文章首先介绍了金属焊接在汽车工业中的应用特点，然后根据金属焊接的特点列举了金属焊接在汽车车身、零件以及车身和零件组合的具体应用，通过实例阐述了金属焊接的优势。

关键词：金属焊接；汽车工业；应用探究

汽车生产是当前迅猛发展的制作业之一，目前汽车制造技术的三大代表性工艺为焊接、油漆、总装。焊接技术是汽车制造生产中必不可少的工艺手段，焊接工艺分为手工电弧焊、氧乙炔焊、手工电焊等等，这些传统焊接方法焊接出来的效果相对较差，形变很大，焊接之后痕迹很难被清除。金属焊接具有焊接压力小、焊接速度快、焊接强度高、焊接稳定性好等优点，因此从被研发出来之后就得到人们的大量使用和大力推广，在各个领域都得到普遍应用。当前的汽车制造业已经从传统的一次性制造生产，发展为汽车再造生产，因此金属焊接的使用更为广泛[1]。本文首先对金属焊接的概念进行阐述，探究了金属焊接在汽车应用中的特点，然后通过实例研究了金属焊接在汽车中的应用，分析了金属焊接在汽车工业中应用所具有的优势，通过本文的研究，我们可以发现金属焊接在汽车工业中充分发挥了自己技术先进、工作速度快、工作效率高的优势，能有效地推动汽车工业的进步。

1金属焊接在汽车工业中的应用特点

金属焊接是汽车制造流水线上是一道必不可少的工序。与传统焊接手段相比，金属焊接焊接效果更好、工作效率更高、工作时长更短、对环境适应能力更强、可以更好地实现焊接自动化，因此被人们越来越多的使用。例如在车身安装过程中，如果采用传统焊接方法那么必须设置2个焊接接口，焊接凸出点在10mm左右，但是如果采用金属焊接，只需要设置单边焊接接口即可，焊接凸出点只有3mm左右，那么车身在建造过程中所用到的钢材就会减少，大大降低了汽车制造成本。传统焊接手段在焊接两片1mm的汽车板时，每分钟平均焊接20个点，焊炬是30mm，焊接速度为1.5m/min，但是若采用金属焊接，焊接速度可以提高到20m/min，大大提高了焊接效率。汽车行业使用金属焊接来将大板做拼接，把钢板连接起来，这样可以满足汽车对大型三维功能冲压件的要求[2]。目前汽车内部结构越来越复杂，对于汽车零件要求精度较高，形变要尽可能达到最小，焊接部位外观要美观。调查显示，金属焊接不需要开坡口或填充，焊接速度更快，焊接组织形变小，焊接过程加热集中，对于周边影响极小，焊接精度高，可调范围广，而经过金属焊接过的汽车零件强度往往高于母材。通过生产实践我们可以发现，金属焊接可以非常好地满足汽车工业制作要求，而且不会影响汽车整体美观效果，在汽车制造中金属焊接发挥着非常重要的作用。

2金属焊接在汽车工业中的具体应用

汽车车身制造是整个汽车制造工艺中最重要的一项程序。车身是汽车的基本骨架，汽车内部所有的零件都是以车身为基础进行安装，一辆汽车的车身制作质量直接关系到整辆汽车的性能，而钢板和各个零件的焊接质量是影响汽车车身制造的重要因素[3]。据不完全统计，每辆轿车零件部位超过400个，而每个零件部位都有10个焊点，那么一辆汽车大约有4000个焊点，金属焊接已经成为汽车车身制造工艺的一种固定方法。金属焊接方法焊接后无痕迹，且焊接效果好，焊接零件抗冲击能力和抗疲劳能力都较好，在汽车车身制造中广泛使用。世界一些有名的汽车公司，例如奔驰、宝马、本田、丰田、福特、现代、路虎、通用等等都采用了金属焊接工艺，所生产的车身都是利用金属焊接板连接而成。金属焊接可以大大减少零件和结构件的数量，从而减轻轿车自身质量；同时金属焊接的抗疲劳能力和抗冲击能力很强，保证了汽车结构整体的稳定性；汽车质量的减轻也会节省制作成本，降低运输成本。随着人们对于汽车内部性能和外部美观要求越来越高，金属焊接在汽车零件制造中的应用也越来越广。据统计，汽车内部60%的零件都采用金属焊接技术，例如：速齿轮、半轴、传动轴、散热器、离合器、发动机排气管、增压器轮轴、底盘等汽车部件，都是应用金属焊接才被制造。在目前众多焊接方式中，被认为发展前景最好的就是金属焊接。例如在通用汽车中新采用了金属焊接焊接齿轮，所得到的齿轮比传统焊接手段得到的齿轮精度更高，运行效果更好。金属焊接工艺在加工汽车零件方面，彻底改变传统设计制造理念，为汽车提供了更加经济牢固的结构。例如奔驰汽车中的变速齿轮就是采用金属焊接工艺进行焊接，与传统焊接手段相比，金属焊接所使用的原材料成本远远低于其它焊接手段使用的原材料，焊接后的汽车零件工作效率更高，零件结构更为紧凑，无论是在使用精度还是使用速度上，都有大幅度的提高。针对汽车零部件所需要涉及的参数有电流、电压、气体流量，金属焊接不仅是汽车零件和汽车车身制造中起的重要环节，同时也是将零件与车身组合起来的关键手段，金属焊接在零件与车身制造中起着承上启下的作用。一辆汽车零件的65%都是通过金属焊接与车身连接起来。通过调查可以发现，利用金属焊接连接的汽车车身结构稳定性更高、性能更好、且成本更低。传统焊接手段不能满足这一发展趋势将零件与车身紧密结合，因此金属焊接成为汽车零件和车身组合的重要加工方法，具有很大的发展潜力。

3结语

随着社会的发展，科技的进步，汽车产品车型越来越多，车身结构越来越复杂，对于零件的生产专业化、标准化、成品质量提出了更高的要求。焊接是汽车制造流水线中必不可少的工序，只有先进的焊接手段才能保障汽车质量。金属焊接具有高能量、效率好、耗时短等优点，在汽车制造中充分发挥了先进、快速、灵活的特点，为汽车质量带来了更多有效的保障。国内外汽车自主品牌在不断扩大，为金属焊接技术的发展提供了非常好的机遇，同时金属焊接技术也促进了汽车工业的进步。

参考文献

[1]李仕慧,王英杰.汽车用镁合金焊接的研究进展[J].热加工工艺,2010,39(23):190-194.

[2]王敏.电阻焊在汽车工业中的应用前景探讨[J].金属加工(热加工)热加工,2001(5):11-12.

[3]刘志贤,赵学君,韩军,等.硅灰石在电焊条工业中的应用研究[J].硅酸盐通报,1986(4):26-32.

作者:刘建平 蔡成伟 饶良才 莫水金 仇亚玲 单位:神龙汽车有限公司